Çinko ve stronsiyum katkılarının EN AC 44100 alaşımının yapısal, mekanik ve tribolojik özelliklerine etkilerinin incelenmesi

SÜHA ZİMİTOĞLU

Çinko ve stronsiyum katkılarının EN AC 44100 alaşımının yapısal, mekanik ve tribolojik özelliklerine etkilerinin incelenmesi

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Makine Mühendisliği (Yl), Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: SÜHA ZİMİTOĞLU

Danışman: Ali Paşa Hekimoğlu

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada bir adet EN AC 44100, bir adet EN AC 44100-%10Zn ve farklı oranlarda Sr içeren yedi adet EN AC 44100-10Zn-XSr alaşımı döküm yöntemiyle üretildi. Üretilen alaşımların iç yapısı standart metalografik yöntemlerle incelendi. Söz konusu alaşımların sertliği Brinell yöntemiyle, mekanik özellikleri çekme deneyi ile, tribolojik özellikleri ise bilye-disk esaslı bir sürtünme-aşınma deney düzeneği yardımıyla belirlendi. EN AC 44100 alaşımının içyapısının , ötektik Al-Si, primer Si ve (Al-Fe-Si) fazlarından, EN AC 44100-10Zn alaşımının ise α-Al, ötektik Al-Si, Al-Fe-Si-Zn ve primer Si fazlarından oluştuğu gözlendi. EN AC 44100-10Zn-(0,02-0,14)Sr alaşımlarında EN AC 44100-10Zn alaşımındaki fazlardan farklı olarak Al-Zn-Fe-Si fazı gözlendi. EN AC 44100-10Zn alaşımında Sr oranı %0,04 olduğunda Sr-Al-Si-Zn fazı oluşmuştur. Ayrıca EN AC 44100-10Zn-0,08Sr ve EN AC 44100-10Zn-0,1Sr alaşımlarında Al-Sr-Si fazı gözlendi. EN AC 44100 alaşımına yapılan %10Zn oranında Zn ilavesi yoğunluk, sertlik, akma ve çekme dayanımı değerlerini artırmıştır. EN AC 44100-10Zn alaşımına yapılan %0,02-0,08 Sr katkıları ise alaşımın sertlik, akma mukavemeti ve çekme mukavemeti değerlerini azaltmış, %0,12 ve 0,14 oranındaki katkılar ise söz konusu değerleri önemli oranda artırmıştır. En yüksek sürtünme katsayısını EN AC 44100 alaşımı, en düşük sürtünme katsayılarını EN AC 44100-10Zn-0,12Sr ve EN AC 44100-10Zn-0,14Sr alaşımları sergilemiştir. Zn ve Sr ilavelerinin EN AC 44100 alaşımının sürtünme katsayısını ve hacim kaybını önemli miktarda düşürdüğü görülmüştür. En düşük hacim kayıpları EN AC 44100-10Zn-0,12Sr ve EN AC 44100-10Zn-0,14Sr alaşımlarında, en yüksek hacim kaybı ise EN AC 44100 alaşımından elde edildi.